JP3187039B2 - Magnification correction mechanism in optical device - Google Patents

Magnification correction mechanism in optical device

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、ファクシミリ、スキャナ等で用いられる光
学装置に関し、詳細には、光学装置で用いられるレンズ
の焦点距離誤差による倍率誤差を補正するよにした倍率
補正機構に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an optical device used in a facsimile, a scanner, and the like, and more particularly, to correcting a magnification error caused by a focal length error of a lens used in an optical device. To a magnification correction mechanism.

(従来の技術) 例えば、ファクシミリの画像読取り部では、画像情報
に対応した光束を受光手段に導く光学装置が用いられて
いる。
(Prior Art) For example, in an image reading unit of a facsimile, an optical device that guides a light beam corresponding to image information to a light receiving unit is used.

第4図はファクシミリの画像読取り部における光学装
置の概略側面図を示す。
FIG. 4 is a schematic side view of the optical device in the image reading section of the facsimile.

1は原稿2が載置されるガラス板、3はガラス板1の
下面側に配置されたハロゲンランプ等からなる読取用の
光源、4は原稿2に対する光源3の照射位置に対向して
配置された第1ミラーであり、第1ミラー4の反射方向
には、読取光を水平方向に方向変更する第2ミラー5が
設置されている。
1 is a glass plate on which the original 2 is placed, 3 is a reading light source such as a halogen lamp arranged on the lower surface side of the glass plate 1, and 4 is arranged opposite to the irradiation position of the light source 3 on the original 2. In the reflection direction of the first mirror 4, a second mirror 5 for changing the direction of the reading light in the horizontal direction is provided.

また、第2ミラー5の反射光路上には、結像レンズ7
が配置され、この結像レンズ7による結像箇所には受光
手段(CCD)8が配設されている。
An imaging lens 7 is provided on the reflected light path of the second mirror 5.
Are arranged, and a light receiving means (CCD) 8 is arranged at an image forming position by the image forming lens 7.

そして、受光手段8により原稿のラインごとにその読
取光を電気的な画像情報に変換し、このようなラインご
との画像情報への変換と原稿の搬送により或は光学装置
全体の移動により一枚の原稿全体を読取り、出力するよ
うにしている。
The reading light is converted into electrical image information for each line of the original by the light receiving means 8, and one sheet is converted by converting the image information for each line and transporting the original or by moving the entire optical device. Is read and output.

一方、結像レンズ7はある範囲内において焦点距離誤
差を有しており、光学装置に組み付けられた場合、読取
り幅の誤差等をなくすため結像レンズ7の焦点距離誤差
による倍率誤差を補正する必要がある。
On the other hand, the imaging lens 7 has a focal length error within a certain range, and when assembled in an optical device, a magnification error due to the focal length error of the imaging lens 7 is corrected to eliminate a reading width error and the like. There is a need.

例えば、結像レンズ7の焦点距離誤差によりその焦点
距離が設計値よりも少し長い場合、結像レンズ7と受光
素子8との間の距離を短くする必要がある。しかしこの
距離を短くすると焦点が受光手段8に合うものの、その
倍率がくるう。
For example, if the focal length of the imaging lens 7 is slightly longer than a design value due to a focal length error, it is necessary to shorten the distance between the imaging lens 7 and the light receiving element 8. However, when this distance is shortened, although the focus is adjusted to the light receiving means 8, the magnification is increased.

そこで、従来では、その倍率の補正を、第2ミラー5
を動かし、結像レンズ7から原稿2までの光路長を変え
ることで行なっていた。
Therefore, conventionally, the magnification is corrected by the second mirror 5.
To change the optical path length from the imaging lens 7 to the original 2.

このような光路長を変えるための第2ミラー5の支持
構造を第5図及び第6図を参照して説明する。
The supporting structure of the second mirror 5 for changing the optical path length will be described with reference to FIGS.

第2ミラー5の一端5Aの裏側には第5図に示すように
二本の調整ねじ9A,9Bが配設され、また、他端5Bの裏側
には第6図に示すように一本の調整ねじ9Cが配設され、
更に、第2ミラー5の表側には第2ミラー5を裏側に付
勢するスプリング9Dが配設され、これら三本の調整ねじ
9A,9B,9Cとスプリング9Dにより第2ミラー5が支持され
ている。
As shown in FIG. 5, two adjusting screws 9A and 9B are provided on the rear side of one end 5A of the second mirror 5, and one adjusting screw 9B is provided on the rear side of the other end 5B as shown in FIG. Adjustment screw 9C is provided,
Further, a spring 9D for urging the second mirror 5 to the rear side is disposed on the front side of the second mirror 5, and these three adjustment screws are provided.
The second mirror 5 is supported by 9A, 9B, 9C and a spring 9D.

そして、調整ねじ9A,9B,9Cにより結像レンズ7に対し
て第2ミラー5を離間接近する方向に動かし、原稿2と
結像レンズ7間の光路長を変えることで結像レンズ7の
焦点距離誤差による倍率誤差を補正するようにしてい
た。
Then, the second mirror 5 is moved toward and away from the imaging lens 7 by adjusting screws 9A, 9B, and 9C, and the optical path length between the original 2 and the imaging lens 7 is changed, so that the focus of the imaging lens 7 is changed. The magnification error due to the distance error was corrected.

(発明が解決しようとする課題) しかしながら、調整ねじ9A,9B,9Cによる作業は、三本
のねじを個別に操作し、第2ミラー5の角度を変えつつ
第2ミラー5全体を結像レンズ7に対して離間接近する
方向に動かさなければならないため、その調整作業は極
めて面倒で手間がかかる問題があった。
(Problems to be Solved by the Invention) However, the work using the adjusting screws 9A, 9B, and 9C is performed by individually operating three screws and changing the angle of the second mirror 5 to form the entire second mirror 5 as an imaging lens. 7 has to be moved in the direction of moving away from and approaching the device 7, so that there is a problem that the adjustment work is extremely troublesome and troublesome.

本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本
発明の目的は、手間がかからず、簡単に結像レンズの焦
点距離誤差による倍率誤差の補正を行なうことができる
補正機構を提供することにある。
The present invention has been devised in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a correction mechanism that can easily correct a magnification error due to a focal length error of an imaging lens without labor. To provide.

(課題を解決するための手段) 前記目的を達成するため本発明は、画像情報に対応し
た光束を水平方向に方向変更する、水平方向に長尺のミ
ラーと、このミラーの反射光路上に配置された結像レン
ズと、この結像レンズによる前記光束の結像箇所に配設
された受光手段を備える光学装置において、前記結像レ
ンズは、焦点距離誤差が予めプラス側の誤差となるよう
に設けられ、前記ミラーは、該ミラーの長手方向の両端
に対して中央部が変位するように湾曲可能に支持され、
前記ミラーの中央部を前記結像レンズに対して凸状に湾
曲させることで前記結像レンズの焦点距離誤差による倍
率誤差を補正する湾曲手段を設け、前記湾曲手段は、前
記ミラーの中央部のうち前記結像レンズと反対側の1箇
所を前記結像レンズに向かう方向に押圧できるように設
けられた単一の調整ねじを有していることを特徴とす
る。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides a horizontally long mirror which changes a light flux corresponding to image information in a horizontal direction, and is disposed on a reflection optical path of the mirror. In the optical device including the formed imaging lens and the light receiving means disposed at the image forming position of the light beam by the imaging lens, the imaging lens is configured such that the focal length error becomes a plus side error in advance. Provided, the mirror is supported so as to be able to bend so that the central portion is displaced with respect to both ends in the longitudinal direction of the mirror,
Curving means for correcting a magnification error due to a focal length error of the imaging lens by bending a central part of the mirror convexly with respect to the imaging lens is provided, and the bending means includes a central part of the mirror. It is characterized in that it has a single adjusting screw provided so as to be able to press one portion on the opposite side to the imaging lens in a direction toward the imaging lens.

(作用) ミラーを湾曲手段により結像レンズに対して凸状に湾
曲させることで、光路長を変えずに光束を集束させ、こ
れにより結像レンズの焦点距離誤差による倍率誤差を簡
単に補正することができる。
(Operation) By bending the mirror convexly with respect to the imaging lens by the bending means, the light flux is focused without changing the optical path length, thereby easily correcting a magnification error due to a focal length error of the imaging lens. be able to.

(実施例) 以下、本発明の実施例を第4図に示す第2ミラー5に
適用した実施例について説明する。
Embodiment An embodiment in which the embodiment of the present invention is applied to the second mirror 5 shown in FIG. 4 will be described below.

第1図は本発明に係る補正機構の斜視図、第2図は同
・側面図を示す。
FIG. 1 is a perspective view of a correction mechanism according to the present invention, and FIG. 2 is a side view of the same.

11は第2ミラーで、第2ミラー11はその長手方向の両
端11Aに対して中央部11Bが変位するように湾曲可能に形
成されている。
Reference numeral 11 denotes a second mirror, and the second mirror 11 is formed so as to be able to bend so that the central portion 11B is displaced with respect to both ends 11A in the longitudinal direction.

第2ミラー11としては、金属製やガラス製等のミラー
を用いることができる。
As the second mirror 11, a mirror made of metal or glass can be used.

第2ミラー11の両端11Aの結像レンズ7側の面には、
ケース12から当接部材13が立設され、また、第2ミラー
11の長手方向の中央部11Bに臨むケース12部分にはブロ
ック14が立設され、ブロック14には第2ミラー11の長手
方向の中心で且つ高さ方向の中心に当接する単一の調整
ねじ15が螺着されている。
On the surfaces of both ends 11A of the second mirror 11 on the side of the imaging lens 7,
A contact member 13 is erected from the case 12 and a second mirror
A block 14 is erected on a part of the case 12 facing the central portion 11B in the longitudinal direction of the unit 11, and a single adjusting screw abuts on the block 14 at the longitudinal center of the second mirror 11 and at the center in the height direction. 15 is screwed.

そして、第2ミラー11は、その両端11Aの二つの当接
部材13と、中央の調整ねじ15により、その角度及び位置
が固定され、調整ねじ15により第2ミラーの中央を結像
レンズ7側に変位させ湾曲させても、第2ミラーの角度
は変わらないように構成されている。
The angle and position of the second mirror 11 are fixed by the two contact members 13 at both ends 11A thereof and the center adjustment screw 15, and the center of the second mirror is adjusted by the adjustment screw 15 to the imaging lens 7 side. The angle of the second mirror is not changed even if it is displaced and curved.

尚、本実施例では、結像レンズ7の焦点距離誤差は、
予めプラスの範囲となるように設計値が決められてい
る。
In this embodiment, the focal length error of the imaging lens 7 is
The design value is determined in advance so as to be in a plus range.

以上の構成において、結像レンズ7の焦点距離誤差に
よる倍率誤差を補正するには、第1図に仮想線で示すよ
うに、調整ねじ15を操作し、第2ミラー11の中央部11B
を結像レンズ7方向に変位させて湾曲させる。
In the above configuration, in order to correct a magnification error caused by a focal length error of the imaging lens 7, the adjusting screw 15 is operated as shown by a phantom line in FIG.
Is displaced in the direction of the imaging lens 7 to be curved.

第2ミラー11の湾曲により、第2ミラー11に入射され
る読取光の両側は第3図に仮想線イで示すように、第2
ミラー11の長手方向に拡がり、その結果、受光手段8に
結像される像は、第2ミラー11が直線である場合に比べ
て縮小される。
Due to the curvature of the second mirror 11, both sides of the reading light incident on the second mirror 11 are in the form of a second line as shown by a virtual line A in FIG.
The image spreads in the longitudinal direction of the mirror 11, and as a result, the image formed on the light receiving means 8 is reduced as compared with the case where the second mirror 11 is a straight line.

従って、第2ミラー11を湾曲させることで、第2ミラ
ー11により読取光を集束させ、言い換えると第2ミラー
11の曲率を変化させ、これにより結像レンズ7の焦点距
離誤差による倍率誤差が補正される。
Therefore, by bending the second mirror 11, the reading light is focused by the second mirror 11, in other words, the second mirror 11
By changing the curvature of 11, the magnification error due to the focal length error of the imaging lens 7 is corrected.

本実施例によれば、光路長を変えことなく、第2ミラ
ー11で読取光を集束させるようにしたので、一本の調整
ねじ15を回動させる簡単な操作により効率良く結像レン
ズ7の焦点距離誤差による倍率誤差を無段階的に補正す
ることができ、また、第2ミラー11の高さ方向の角度は
当接部材13によって決められているため光軸ずれによる
読取りずれもなく、更には、第2ミラー11を湾曲させこ
とで結像レンズ7のディストーションを補正することも
可能となる。
According to the present embodiment, the reading light is focused by the second mirror 11 without changing the optical path length. Therefore, the simple operation of rotating one adjusting screw 15 allows the imaging lens 7 to be efficiently moved. A magnification error due to a focal length error can be corrected in a stepless manner, and since the angle of the second mirror 11 in the height direction is determined by the contact member 13, there is no reading deviation due to optical axis deviation, and furthermore, Can also correct the distortion of the imaging lens 7 by bending the second mirror 11.

また、本発明はファクシミリに限らず、複写機やスキ
ャナ等で用いられる種々の光学装置にも適用される。
The present invention is not limited to facsimile machines, but is also applicable to various optical devices used in copiers, scanners, and the like.

(発明の効果) 以上説明したように本発明に係る倍率補正機構によれ
ば、ミラーを湾曲手段により結像レンズに対して凸状に
湾曲させることで、光路長を変えずに光束を集束させる
ようにしたので、結像レンズの焦点距離誤差による倍率
誤差を簡単に補正することができる。
(Effect of the Invention) As described above, according to the magnification correction mechanism of the present invention, the mirror is bent convexly with respect to the imaging lens by the bending means, so that the light flux is focused without changing the optical path length. Thus, a magnification error due to a focal length error of the imaging lens can be easily corrected.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の実施例を示す斜視図、第2図は同・側
面図、第3図は同・平面図、第4図はファクシミリの画
像読取り部の概略側面図、第5図及び第6図は第2ミラ
ーの支持構造の側面図である。 尚図中2は原稿、3は光源、4は第1ミラー、5,11は第
2ミラー、7は結像レンズ、8は受光手段、13は当接部
材、14はブロック、15は調整ねじである。
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is the same side view, FIG. 3 is the same top view, FIG. 4 is a schematic side view of an image reading section of a facsimile, FIG. FIG. 6 is a side view of the support structure of the second mirror. In the figure, 2 is a document, 3 is a light source, 4 is a first mirror, 5 and 11 are second mirrors, 7 is an imaging lens, 8 is a light receiving means, 13 is a contact member, 14 is a block, and 15 is an adjusting screw. It is.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H04N 1/19 H04N 1/04 102 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI H04N 1/19 H04N 1/04 102

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】画像情報に対応した光束を水平方向に方向
変更する、水平方向に長尺のミラーと、このミラーの反
射光路上に配置された結像レンズと、この結像レンズに
よる前記光束の結像箇所に配設された受光手段を備える
光学装置において、 前記結像レンズは、焦点距離誤差が予めプラス側の誤差
となるように設けられ、 前記ミラーは、該ミラーの長手方向の両端に対して中央
部が変位するように湾曲可能に支持され、 前記ミラーの中央部を前記結像レンズに対して凸状に湾
曲させることで前記結像レンズの焦点距離誤差による倍
率誤差を補正する湾曲手段を設け、 前記湾曲手段は、前記ミラーの中央部のうち前記結像レ
ンズと反対側の1箇所を前記結像レンズに向かう方向に
押圧できるように設けられた単一の調整ねじを有してい
る、 ことを特徴とする光学装置における倍率補正機構。
1. A horizontally elongated mirror for changing the direction of a light beam corresponding to image information in a horizontal direction, an image forming lens disposed on a reflection optical path of the mirror, and the light beam formed by the image forming lens. In an optical device provided with light receiving means disposed at an image forming position, the image forming lens is provided so that a focal length error becomes an error on the plus side in advance, and the mirror has both ends in a longitudinal direction of the mirror. The central portion of the mirror is bent so as to be displaced with respect to the mirror, and the central portion of the mirror is curved convexly with respect to the imaging lens to correct a magnification error due to a focal length error of the imaging lens. A bending means is provided, and the bending means has a single adjustment screw provided so as to press one portion of the central portion of the mirror opposite to the imaging lens in a direction toward the imaging lens. are doing, A magnification correction mechanism in the optical device.
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